JP2000186833A - 除塵給気兼加湿装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 室内への除塵した空気の供給と室内の加湿と
を合理的に行い得るようにした除塵給気兼加湿装置を提
供する。 【解決手段】 除塵給気兼加湿装置５００は圧送部分２
３で室内５０に加圧した給気を行って室外１０から外気
１１が直接的に入ることを防止する。除塵動作では外気
１１を第１の濾過部分２１で粗い塵埃を除去した後に第
２の濾過部分２２で花粉などの微細な塵埃を除去した清
浄空気にして圧送部分２３で室内５０に給気する。加湿
動作では外気１１の水分を回転する吸放湿体８０の吸湿
部分８１に吸収させるとともに吸収した水分を余熱放湿
部分８３・加熱放湿部分８２で室内空気５０Ａに与えて
圧送部分２３から給気する。外気１１・室内空気５０の
流路は流路切換部分２７・流路開閉部分９７で切り換え
る。加湿動作での外気１１は強制排気部分６２で通気す
る。加熱部分８８は室内空気５０Ａを加熱して加熱放湿
部分８２に与える。加熱放湿部分８２が回転して余熱放
湿部分８３になる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、微細な塵埃を除
去した清浄空気を室内に供給する機能と室内を加湿する
機能とを設けた装置（この発明において、除塵給気兼加
湿装置という）に関するものであり、特に、シリカゲル
系など材質により、空気の中の水分を、吸収または吸着
もしくは吸収と吸着（この発明において、総括的に、吸
収という）を行う吸湿体を用いて室内の空気を加湿する
構成をもつ除塵給気兼加湿装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】清浄空気を室内に供給する構成として
は、塵埃を含む空気を、合成繊維またはパルプを細かい
隙間を設けて積層した濾材の層を通す方法、多孔質化し
た合成樹脂材による炉材の層を通す方法、降水中に通す
方法、電気的な集塵器内を通す方法などによって清浄空
気を得る構成が周知である。

【０００３】また、室内を加湿する構成としては、水
を、加熱により蒸発させる方法、超音波により飛沫化す
る方法、圧縮空気により噴霧する方法などによって加湿
する構成が周知である。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】花粉アレルギー症、塵
埃アレルギー症などに対処するため、室外の空気（以
下、外気という）に含まれた花粉などの微細な塵埃を除
去した清浄空気を室内に供給するために、上記の従来の
各構成をもつ除塵給気装置を設けられているが、一般に
人が生活する室には、扉・窓などの開閉可能な部分（こ
の発明において、開閉部分という）を設けてあるため、
その開閉部分の開閉の際、または、開閉部分の隙間から
外気が侵入し、その外気に含まれた花粉などの微細な塵
埃が室内に入り込むため、期待するほどの効果が得られ
ていないという不都合がある。

【０００５】また、上記の室内を乾燥させないために、
上記の加湿構成による加湿装置が設けられているがこう
した加湿装置では、使用者が加湿のために必要な水を絶
やさないように供給しなければならないという不都合が
ある。このため、こうした不都合のない除塵給気装置・
除塵給気兼加湿装置の提供が望まれているという課題が
ある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】この発明は、上記のよう
な室外の空気、すなわち、外気に含まれる花粉などの微
細な塵埃を除去した清浄空気を、開閉部分を有する室内
に供給する機能と、上記の室内を加湿する機能とを設け
た除塵給気兼加湿装置において、上記の外気を上記の微
細な塵埃よりも粗い塵埃を除去する第１の濾過部分を通
した後に上記の微細な塵埃を除去する第２の濾過部分を
通して得られる上記の清浄空気に上記の外気の圧力より
も高い圧力を与えて上記の室内に供給することにより上
記の室内の気圧を上記の外気の気圧よりも高くする第１
の流路を設ける濾過加圧手段と、常温状態において通過
する空気から水分を吸収する吸湿部分と、上記の吸湿部
分の加熱状態において通過する空気に上記の水分を放出
する加熱放湿部分と、上記の加熱放湿部分と上記の吸湿
部分との間に位置付けられていて上記の加熱の余熱状態
において通過する空気に上記の水分を放出する余熱放湿
部分とを有する吸放湿体を上記の室内に設ける吸放湿手
段と、上記の外気を上記の第１の濾過部分を通した後
に、上記の第２の濾過部分を通すことなく、上記の吸湿
部分に通して上記の室外に戻すことにより上記の外気の
水分を上記の吸湿部分に吸収する第２の流路を設ける吸
湿手段と、上記の室内の空気を上記の余熱放湿部分と上
記の加熱放湿部分とに通して上記の室内に戻すことによ
り上記の室内の空気に上記の水分を放出する第３の流路
を設ける加湿手段とを設ける第１の構成と、

【０００７】この第１の構成に加えて、上記の室内の気
圧を上記の外気の気圧よりも高く維持することを限度と
して上記の室内の空気を上記の室外に排出する第４の流
路を設けた第２の構成と、上記の第１の構成または第２
の構成において、上記の吸放湿体を短円柱状に形成する
とともに、上記の吸放湿体を回転させることにより上記
の吸湿部分と上記の加熱放湿部分と上記の余熱放湿部分
との各位置を順次に移動させる第３の構成と、

【０００８】上記の第１の構成、第２の構成または第３
の構成において、上記の第１の流路における上記の外気
を取り込む部分と、上記の第２の流路における上記の外
気を取り込む部分とを第１の共通の流路にして形成する
とともに、上記の第１の流路と上記の第２の流路との分
岐箇所に第１の流路切換部分を設けて、上記の第１の流
路切換部分を切り換えることにより上記の第１の流路と
上記の第２の流路とを形成する第４の構成と、

【０００９】上記の第２の構成、第３の構成または第４
の構成において、上記の第２の流路における上記の室外
に排出する部分と、上記の第４の流路における上記の室
外に戻す部分とを第２の共通の流路にして形成し、ま
た、上記の第３の流路における上記の室内の空気を取り
込む部分と、上記の第４の流路における上記の室内の空
気を取り込む部分とを第３の共通の流路にして形成する
とともに、上記の第３の流路と上記の第４の流路との分
岐箇所に第２の流路切換部分を設けて、上記の第２の流
路切換部分を切り換えることにより上記の第３の流路と
上記の第４の流路とを形成する第５の構成とにより上記
の課題を解決したものである。

【００１０】

【発明の実施の形態】この発明の実施の形態として、清
浄空気の供給と加湿を行う室が１つの壁部を介して外気
と遮断されている室内の換気動作にこの発明を適用した
実施例を説明する。

【００１１】

【実施例】以下、図１〜図８により実施例を説明する。
なお、図１〜図８において同一符号で示す部分は、図１
〜図８のいずれかで説明する同一符号と同一の機能をも
つ部分である。

【００１２】なお、各図において、太い実線と太い点線
との部分は、動作状態において実際に空気が流通してい
る流路、また、二重線の部分は、不動作状態における空
気の流路、または、動作中でも空気が流通していない不
使用の流路である。

【００１３】〔第１実施例〕以下、図１〜図６により第
１実施例を説明する。この第１実施例の構成は、概括的
には、第１には、室外１０の空気、すなわち、外気１１
に含まれる花粉などの微細な塵埃を除去した清浄空気５
１を、開閉部分、例えば、窓５２・扉５３などを有する
室内５０に供給する機能と、上記の室内５０を加湿する
機能とを設けた除塵給気兼加湿装置５００において、

【００１４】上記の外気１１を、上記の微細な塵埃より
も粗い塵埃、例えば、外形が０．１ｍｍを超える大きさ
の塵埃を除去する第１の濾過部分２１を通した後に、上
記の微細な塵埃、例えば、０．１ｍｍ以下の塵埃を除去
する第２の濾過部分２２を通して得られる上記の清浄空
気５１に上記の外気１１の圧力よりも高い圧力、例え
ば、圧送部分２３により、外気１１の圧力よりも１０ｈ
Ｐａ（１０ヘクトパスカル）程度高い圧力を与えて上記
の室内５０に供給することにより上記の室内５０の気圧
を上記の外気１１の気圧よりも高くする第１の流路２４
を設ける濾過加圧手段と、

【００１５】常温状態において通過する空気、例えば、
外気１１から水分を吸収する吸湿部分８１と、上記の吸
湿部分８１の加熱状態において通過する空気、例えば、
室内５０の空気５０Ａに上記の水分、すなわち、外気１
１から吸収した水分を放出する加熱放湿部分８２と、上
記の加熱放湿部分８２と上記の吸湿部分８１との間に位
置付けられていて上記の加熱の余熱状態において通過す
る空気、例えば、室内５０の空気５０Ａに上記の水分、
すなわち、外気１１から吸収した水分を放出する余熱放
湿部分８３とを有する吸放湿体８０を上記の室内５０に
設ける吸放湿手段と、

【００１６】上記の外気１１を上記の第１の濾過部分２
１を通した後に、上記の第２の濾過部分２２を通すこと
なく、上記の吸湿部分８１に通して、例えば、強制排気
部分６２により、上記の室外１０に戻すことにより上記
の外気１１の水分を上記の吸湿部分８１に吸収する第２
の流路４１を設ける吸湿手段と、

【００１７】上記の室内５０の空気５０Ａを上記の余熱
放湿部分８２と上記の加熱放湿部分８１とに通して、例
えば、圧送部分２３により、上記の室内５０に戻すこと
により上記の室内５０の空気５０Ａに上記の水分、すな
わち、外気１１から吸収した水分を放出する第３の流路
９１を設ける加湿手段とを設ける上記の第１の構成を構
成しているものである。

【００１８】また、第２には、上記の第１の構成におい
て、上記の吸放湿体８０を短円柱状に形成するととも
に、上記の吸放湿体８０を、例えば、減速歯車機構付き
電動機で回転させることにより、上記の吸湿部分８１と
上記の加熱放湿部分８２と上記の余熱放湿部分８３との
各位置を順次に移動させる上記の第３の構成を構成して
いるものである。

【００１９】さらに、第３には、上記の第１の構成、第
３の構成において、上記の第１の流路２４における上記
の外気１１を取り込む部分２４Ａ・２４Ｂと、上記の第
２の流路４１における上記の外気１１を取り込む部分２
４Ａ・２４Ｂとを第１の共通の流路２４Ａ・２４Ｂにし
て形成するとともに、上記の第１の流路２４Ｂと上記の
第２の流路４１との分岐箇所に第１の流路切換部分２
７、例えば、電動式ダンパーを設けて、上記の第１の流
路切換部分２７、例えば、電動式ダンパーを切り換える
ことにより上記の第１の流路２４と上記の第２の流路４
１とを形成する上記第４の構成を構成しているものであ
る。

【００２０】そして、具体的には、装置５００を動作さ
せていないときの各流路の配置は図１のようになってお
り、各流路に付した矢印は、その流路に空気が流路する
際の流通方向を示し、また、各流路切換部分２７・流路
開閉部分９７に付した矢印は流路を所定の方向に切換動
作し、また、流路を開閉する際の切換方向を示し、吸放
湿体８０の側面に付した矢印は吸放湿体８０の回転方向
を示したものである。なお、各流路２４・４１・９１を
構成する流路の部分は、例えば、アルミニウム材を蛇腹
型に形成した管による流路にしてある。

【００２１】除塵給気兼加湿装置５００は、図２に太い
実線と太い点線とで示した流路２４によって、室内５０
に清浄空気５１を供給するための濾過加圧動作を行わせ
る場合と、図３に太い実線と太い点線とで示した流路４
１と流路９１とによって、外気１１の水分を吸放湿体８
０に吸収させるとともに、その吸収した水分を室内５０
の空気５０Ａに与えて加湿する加湿動作を行わせる場合
との２つの動作を、流路２４Ｂと流路４１Ａの分岐箇所
に設けた流路切換部分２７による流通方向の切換と、流
路開閉部分９７による流路の開閉と、強制排気部分６２
の運転・停止の切換とにより、切り換えて行えるように
したものである。

【００２２】つまり、図２の濾過加圧動作の場合には、
強制排気部分６２を停止状態にして、圧送部分２３のみ
を運転するとともに、流路切換部分２７を流路２４Ｂか
ら流路２４Ｃに流通するように切り換えて流路２４を流
通状態にし、また、流通開閉部分９７で流路９１Ａと流
路９１Ｂとの間で遮断して流路９１を不通状態にして装
置を運転するように構成してある。

【００２３】また、図３の加湿動作の場合には、強制排
気部分６２と圧送部分２３との両方を運転するととも
に、流路切換部分２７を流通２４Ｂから流路４１Ａに流
通するように切り換えて流路４１を流通状態するととも
に、流通開閉部分９７を流路９１Ａと流路９１Ｂとの間
が流通するように開いて流路９１を流通状態にして装置
を運転するように構成してある。

【００２４】強制排気部分６２・圧送部分２３は、例え
ば、シロッコフアンのような一種の吸込型の送風機で構
成してあり、また、流通切換部分２７・９７は、例え
ば、電動式のダンパーで構成してあって、強制排気部分
６２・圧送部分２３の運転・停止の動作制御と、流通切
換部分２７の流路切換と、流路開閉部分９７の流通開閉
との動作制御とは、制御部１１０で制御するように構成
してある。

【００２５】そして、装置５００を配置した室内５０
は、周囲を壁部５４で囲まれ、上方と下方とを天井５６
（図示せず）と床５５とで囲まれており、窓５２・扉５
３などの開閉部分５２・５３を設けてある。なお、装置
５００の各部の大きさは、構成を分かり易くするため
に、室内５０に対する実際の大きさよりも、はるかに大
きく画いてある。

【００２６】室内５０は、通常の状態では、開閉部分５
２・５３の開閉動作によって、外気１１が室内５０に入
るため、室内５０に存在する空気５０Ａは外気１１と換
気される。また、開閉部分５２・５３を閉じた状態で
は、開閉部分５２・５３の僅かな隙間を通して、同様に
換気される。

【００２７】これらの自然換気によって、例えば、春季
には、花粉、例えば、杉の花粉などの微細な塵埃を含ん
だ外気がそのまま室内５０に入り込むため、室内５０に
居住する者が花粉症・塵埃症などに悩まされることにな
る。

【００２８】こうした季節には、装置５００を図２の濾
過加圧動作状態にすることによって、室内５０に加圧さ
れた清浄空気５１が供給されるので、開閉部分５２・５
３から室内５０に外気１１が直接的に入り込むことを防
止し、室内５０が、常に、こうした微細な塵埃を含まな
い清浄空気５１で換気されるようにできる。

【００２９】また、冬季には、外気１１の湿度も低下す
るが、室内５０の空気５０Ａの湿度は外気１１の湿度よ
りもさらに低下した状態になり、室内５０に居住する者
が喉を痛めたり、風邪をひき易くなったりする。

【００３０】こうした季節には、装置５００を図３の加
湿動作状態にすることによって、室内５０に加圧した加
湿空気５１Ａが供給されるので、室内５０が、常に、加
湿状態に保つことができる。

【００３１】さらに具体的には、図２の濾過加圧動作状
態では、外気１１は、流路２４Ａ→第１の濾過部分２１
→流路２４Ｂ→流路切換部分２７→流路２４Ｃ→第２の
濾過部分２２→流路２４Ｄ→圧送部分２３という流路２
４を経て、清浄空気５１にされた後に、圧送部分２３の
吐出口から室内５０に供給するものであり、清浄空気５
１は、圧送部分２３は、例えば、シロッコファンによっ
て、室内５０の気圧を外気１１の気圧よりも高い圧力、
例えば、外気１１の気圧よりも１０ｈＰａ程度高い圧力
にする役目をしている。

【００３２】また、図３の加湿動作状態では、外気１１
は、流路２４Ａ→第１の濾過部分２１→流路２４Ｂ→流
路切換部分２７→流路４１Ａ→吸湿部分８１→流路４１
Ｂ→強制排気部分６０→流路７１という流路４１を経
て、吸湿部分８１に外気１１のの中の水分を吸収させた
後に室外１０に戻す流路により外気１１の湿度による水
分を吸放湿体８０に吸収させる動作を行うとともに、濾
過部分９５→流路９１Ａ→流路開閉部分９７→流路９１
Ｂ→余熱放湿部分８３→流路９１Ｃ→加熱部分８８→流
路９１Ｄ→加熱放湿部分８２→流路９１Ｅという流路９
１を経て、室内５０の空気５０Ａを加湿した後に、圧送
部分２３の吐出口から室内５０に供給する動作を行うも
のである。なお、室内５０が塵埃の発生源の無い場合に
は、第３の濾過部分９５を設けずに構成してもよい。

【００３３】第１の濾過部分２１と第３の濾過部分９５
とは、例えば、パルプまたは合成繊維を網目状または平
行状に積層した濾過材で形成した濾過部分あって、花粉
などの微細な塵埃よりも大きい塵埃を除去するためもの
であり、例えば、外形が０．１ｍｍを超える大きさの塵
埃を除去するように構成したものである。

【００３４】第２の濾過部分２２は、例えば、細かい通
気孔をもつスポンジのような多孔質の合成樹脂材による
濾過材で形成した部分であって、花粉などの微細な塵埃
を除去を除去するためのものであり、例えば、外形が
０．１ｍｍ以下の微細な塵埃を除去するように構成した
ものである。

【００３５】なお、第１の濾過部分２１・第２の濾過部
分２２は、周辺を適宜の板材で周辺を囲むなどによっ
て、流路２４の方向のみに通気が行え、流路の外側には
通気が漏れないようしてあり、また、第１の濾過部分２
１・第２の濾過部分２２の外形を各流路２４Ａ・２４Ｂ
・２４Ｃの外形と同様の外形、例えば、円形に変更して
構成してもよい。さらに、各流路２４・４１・９１に属
する部分の各流路を断面が四角形の管状の流路に変更し
て構成してもよい。

【００３６】また、流路２４Ｂ・２４Ｃの部分をごく短
くするか、または、この部分を無くして、例えば、立方
形の外箱の中を複数の区画に区切り、その各区画の中
に、第１の濾過部分２１・第２の濾過部分２２・圧送部
分２３を配置することにより全体を１体化して構成して
もよい。

【００３７】そして、上記の加湿動作において重要な役
目をする吸放湿体８０は、シリカゲル系の材質または高
給水性合成ポリマー系の材質などによって、常温状態で
は、通過する空気中の水分を吸収させ、加熱状態では、
その吸収した水分を放出するように構成したものであ
る。

【００３８】具体的には、例えば、シリカゲルにコバル
ト・鉄・マンガンなどの複数の金属を組み合わせた金属
ケイ酸塩ゲルを、セラミックスのハニカム積層体内で重
合反応させて、水分子に適合するようにマイクロポア形
状を微調整するとともに、マイクロポア内に水酸基を定
着させて親水性を増大させたものであり、常温状態、例
えば、４０℃以下では水分を良好に吸収し、加熱状態、
例えば、１３０〜１４０℃に温度を上昇させたときは、
吸収していた水分を放出するように構成したものであ
る。

【００３９】また、吸放湿体８０は、図４のように、中
心部分に軸８０Ａを設けて外形を、高さＨ１が外径Ｄ１
よりも小さい円柱形の形状（この発明においいて、短円
柱状という）に形成して、高さＨ１の方向にのみ空気が
流通するように構成するとともに軸８０Ａを、駆動源、
例えば、図８のように、歯車減速機構付電動機１１０に
より一定速度で回転させている。

【００４０】そして、吸放湿体８０を、端面８０Ｘでみ
ると、回転方向（矢印Ａ）において、吸湿部分８１・加
熱放湿部分８２・余熱放湿部分８３が各扇形状に配置し
てあり、その配分角度、つまり、面積を吸湿部分８１：
加熱放湿部分８２：余熱放湿部分８３＝３：１：１程度
に配分してある。

【００４１】対象とする室内１０の容積を３０〜４０ｍ
³ とした場合には、吸放湿体８０を外径Ｄ１が２０ｃ
ｍ、高さＨ１が５ｃｍ程度のものとし、また、吸湿部分
８１に空気を通す通気量Ｑ１と、加熱放湿部分８２に空
気を通す通気量Ｑ２と、余熱放湿部分８３に空気を通す
通気量Ｑ３とは、例えば、Ｑ１：Ｑ２：Ｑ３＝８０ｃｍ
³ ／ｈ：３０ｃｍ³ ／ｈ：３０ｃｍ³ ／ｈ程度に設定し
てある。

【００４２】なお、吸湿部分８１・加熱放湿部分８２・
余熱放湿部分８３は、吸放湿体８０に対して固定的なも
のではなく、装置５００の静止部分、例えば、各流路か
ら見た場合、吸放湿体８０の回転には無関係に、常に一
定の箇所が吸湿部分８１・加熱放湿部分８２・余熱放湿
部分８３になるように、順次に回転量と同量だけずらさ
れて行くものである。

【００４３】また、加熱放湿部分８２を加熱状態にして
外気１１を通すための加熱部分８８は、例えば、ニッケ
ルクローム鋼線を用いた電熱によって、外気１１または
加熱放湿部分８２もしくはその両方を加熱するように構
成したものであり、加熱部分８８に対する通電は、制御
部２００によって、上記の加湿動作を行っているときの
み通電するようにしてある。

【００４４】そして、余熱放湿部分８３は、上記の加熱
によって温度上昇した部分の熱エネルギーが余熱として
残されたまま回転してきた部分なので、その熱エネルギ
ーを無駄にしないために、加熱放湿部分８２に通す前の
空気をこの余熱放湿部分８３に通して、余熱による水分
の放出を行わせるようにした部分であり、この水分の放
出によって余熱放湿部分８３が冷却されて、次の吸湿部
分８１に戻るという循環動作が行われるようにしたもの
である。

【００４５】吸放湿体８０と各流路とを対向させる部分
は、例えば、図４のように、吸湿部分８１・加熱放湿部
分８２・余熱放湿部分８３の両側に対向して分割した空
洞部分８１Ａ・８２Ａ・８３Ａをもつ覆体８５Ａと空洞
部分８１Ｂ・８２Ｂ・８３Ｂをもつ覆体８５Ｂとを設け
るとともに、そのそれぞれに流路４１Ａ・４１Ｂと流路
９１Ｂ・９１Ｃと流路９１Ｄ・９１Ｅとを接続して構成
してあり、吸放湿体８０の軸８０Ａを、覆体８５Ａ・８
５Ｂの各中心に設けた軸受穴８０Ｂ・８０Ｃに通して、
例えば、図５のように各空洞部分の開口側を吸放湿体８
０の両面に組み付けることにより一体化したものであ
る。

【００４６】なお、図６のように、一方の覆体８５Ｂの
開口部分大きくしておき、その開口部分に他方の覆体８
５Ａの開口側を入れ込ませるとともに、入れ込ませる部
分に、例えば、ねじ部分８５Ｃを設けてねじ込むなどに
より、吸放湿体８０の外周を覆体８５Ｂで覆った状態に
して、組み付けるようにすることもできる。

【００４７】また、図６の構成の場合には、加熱部分８
８を空洞８２Ａの中に設けて構成してもよい。この場合
には、流路９１Ｃと流路９１Ｄとが１つの流路によって
構成されることになる。

【００４８】そして、装置５００を構成する各部は、図
１〜図３のようにディスクリートな分散配置にして構成
してもよく、また、図８のように、１つの外箱４００の
中に組み入れて一体に構成してもよい。

【００４９】なお、室内５０が、気密性の高い室の室内
の場合には、清浄空気５１が入れ込まれる前から存在す
る空気５０Ａがあるため、この空気５０Ａを室外１０に
排出させないと、開閉部分５２・５３の隙間による空気
５０Ａの流通だけでは、清浄空気５１による換気が十分
には行えないことがある。

【００５０】このため、清浄空気５１の気圧が室外１０
の気圧よりも高い状態、例えば、１０ｈＰａ程度高くを
保ち得る限度において、室内５０の空気５０Ａまたは清
浄空気５１が室内５０に充満して室内５０の空気５０Ａ
になったものを排出するための排気口６１による流路７
２を、清浄空気５１の吐出口２３Ａから、十分に離れた
室内５０の箇所で吐出口２３Ａと向き合わない箇所に設
けることにより、室内５０の清浄空気５１の気圧を室外
１０の気圧よりも高い状態にして、所要の換気を行える
ようにしている。しかし、室内５０が、気密性があまり
高くない室、または、気密性の低い室の室内であって、
窓５２・扉５３などの隙間などから室内５０の空気５０
Ａが自然に排出されるような室内５０の場合には、上記
のような排気口６１による流路７２を設ける必要はな
い。

【００５１】したがって、この第１実施例の構成によれ
ば、開閉部分５２・５３の隙間からは、常に、室内５０
の清浄空気５１が室外１０に漏れ出すように動作してい
るため、花粉などの微細な塵埃を含んだ外気１１が室内
５０に入り込むことが無く、また、開閉部分５２・５３
を開閉操作したため外気１１が入り込んだ場合でも、こ
の外気１１が清浄空気５１によって希薄されるととも
に、排気口６１の流路７２から室外に排出されるので、
常に、室内５０が清浄空気５１で満たされるという動作
が行えることになる。

【００５２】〔第２実施例〕以下、図７により第２実施
例を説明する。この第２実施例の構成が上記の第１実施
例の構成と異なる箇所は、第１には、流路９１Ａと流路
４１Ｂとの間を連結する新たな流路６５を設けるととも
に、流路開閉部分９７に代えて、流路切換部分９７Ａを
設けることにより、流路切換部分９７Ａによって、流路
９１Ａを流路９１Ｂ側に切り換える動作と、流路９１Ａ
を流路６５側に切り換える動作とが行えるように構成し
た箇所である。

【００５３】第２には、流路６５を経て室内５０の空気
５０Ａを排出する際にも、強制排気部分６２を運転する
ようにし、この運転による排気を、上記の濾過加圧動作
によって高められている室内５０の空気５０Ａの圧力
が、外気１１の圧力よりも高い圧力を維持することを限
度として、運転・休止を行わせるように構成した箇所で
ある。

【００５４】つまり、概括的には、第１には、上記の第
１実施例による上記の第１の構成に加えて、上記の室内
５０の気圧５０Ａを上記の外気１１の気圧よりも高く維
持することを限度として、例えば、強制排気部分６２に
より、上記の室内５０の空気５０Ａを上記の室外１０に
排出する第４の流路９１・６５・７１を設けた上記の第
２の構成を構成しているものである。

【００５５】第２には、上記の第２の構成において、上
記の吸放湿体８０を短円柱状に形成するとともに、上記
の吸放湿体８０を、例えば、歯車減速機構付電動機１１
０で回転させることにより上記の吸湿部分８１と上記の
加熱放湿部分８２と上記の余熱放湿部分８３との各位置
を順次に移動させる上記の第３の構成を構成しているも
のである。

【００５６】第３には、上記の第２の構成・第３の構成
において、上記の第１の流路２４における上記の外気１
１を取り込む部分２４Ａ・２４Ｂと、上記の第２の流路
４１における上記の外気１１を取り込む部分２４Ａ・２
４Ｂとを第１の共通の流路２４Ａ・２４Ｂにして形成す
るとともに、上記の第１のの流路２４Ａ・２４Ｂと上記
の第２の流路４１との分岐箇所に第１の流路切換部分２
７を設けて、上記の第１の流路切換部分２７を切り換え
ることにより上記の第１の流路２１と上記の第２の流路
４１とを形成する上記の第４の構成を構成しているもの
である。

【００５７】第４には、第２の構成・第３の構成・第４
の構成において、上記の第２の流路４１における上記の
室外１０に排出する部分７１と、上記の第４の流路６５
における上記の室外に戻す部分７１とを第２の共通の流
路７１にして形成し、また、上記の第３の流路９１にお
ける上記の室内の空気を取り込む部分９１Ａと、上記の
第４の流路６５における上記の室内の空気を取り込む部
分９１Ａとを第３の共通の流路９１Ａにして形成すると
ともに、上記の第３の流路９１Ａと第４の流路６５との
分岐箇所に第２の流路切換部分９７Ａを設けて、上記の
第２の流路切換部分９７Ａを切り換えることにより上記
の第３の流路９１と上記の第４の流路６５とを形成する
上記の第５の構成を構成しているものである。

【００５８】そして、具体的には、新たに流路６５を流
路９１Ａと流路４１Ｂとの間に追加して接続するととも
に、図１〜図３における流路開閉部分９７に代えて、流
路切換部分９７Ａ、例えば、流路切換部分２７と同様の
電動式のダンパーを設けて構成することにより、図２と
同様の濾過加圧動作状態の動作を行う場合に、流路２４
により清浄空気４１を室内５０に入れ込む濾過加圧動作
に加えて、濾過部分９５→流路切換部分９７→流路６５
→強制排気部分６２→流路７１という流路によって、室
内５０の空気５０Ａを室外に排出する内気排出動作を行
うように構成してある。

【００５９】また、上記の内気排出動作を、上記の濾過
加圧動作によって高められている室内５０の空気５０Ａ
の圧力が、外気１１の圧力よりも高い圧力を維持するこ
とを限度として、排出動作するように制御するために、
予め実験によって、強制排気部分６２の運転、例えば、
強制排気部分６２を駆動する電動機（図示せず）の運転
を断続的に行うことにより、目的の排出動作が行える断
続期間を求めておき、制御部２００の制御によって、そ
の断続期間による強制排気部分６２の運転を行うように
構成する。

【００６０】なお、この断続期間による運転に代えて、
強制排気部分６２の排気能力を低下させる構成、例え
ば、強制排気部分６２を駆動する電動機（図示せず）の
回転速度を低下させるように構成してもよい。

【００６１】したがって、この第２実施例の構成によれ
ば、上記の第１実施例による動作に加えて、排気口６１
のような室内５０の空気５０Ａの排出部分がない室で
も、上記の濾過加圧動作によって、清浄空気５１による
室内５０の換気を行う際の換気動作を向上させることが
できる。また、その他の事項については、上記の第１実
施例で説明したとおりである。

【００６２】〔第３実施例〕以下、図８により第３実施
例を説明する。この第３実施例の構成が上記の第１実施
例・第２実施例の構成と異なる箇所は、装置５００を構
成する各部分を１つの外箱４００の中に配置して構成す
るとともに、流路２４Ａ・流路７１の部分を外箱４００
の背面側に突出させて配置することにより、壁部５４に
流路２４Ａ・流路７１の部分に対応する貫通穴を設ける
工事を行うだけで、装置５００を壁部５４の壁面に取付
設置できるように構成した箇所である。

【００６３】また、外箱４００の前面側には、圧送部分
２３の吐出口に対応する吐出穴２５と、第３の濾過部分
９５に対応する吸込穴９６とを配置して構成してある
が、第３の濾過部分９５を設けない場合には、吸込穴９
６を流路９１Ａに対応する位置に配置することになる。

【００６４】なお、必要に応じて、第１の濾過部分２１
・第２の濾過部分２２・第３の濾過部分９５の交換を容
易にするための保守用穴を、第１の濾過部分２１・第２
の濾過部分２２・第３の濾過部分９５に対応する各底面
側に配置して構成する。

【００６５】〔変形実施〕この発明は次のように変形し
て実施することを含むものである。 （１）吸放湿体８０を、粒状または小塊状に形成したシ
リカゲルを粗いハニカム状の穴を形成した容器内に詰め
込んで、空気が所要の方向に流通し得るように構成した
ものに変更して構成する。

【００６６】（２）吸放湿体８０を、高吸水性ポリマー
による合成樹脂を繊維状に形成したものを、繊維の方向
を並べてハニカム状の穴を形成した容器内に詰め込ん
で、空気が所要の方向に流通し得るように構成したもの
に変更して構成する。なお、高吸水性ポリマーについて
は、例えば、１９９０年３月共立出版発行「高吸水性ポ
リマー」に開示されている高吸水性ポリマーのうちで、
上記の第１実施例で説明した水分の吸収と放出とが行い
得るものを選択して構成すればよい。

【００６７】（３）図８の第３実施例の構成において、
吸放湿体８０の配置を、軸８０Ａが垂直方向になるよう
に変更して構成する。 （４）図７の第２実施例の構成において、室内５０の気
圧を検出する検出器Ｓ１（図示せず）と室外１０の気圧
を検出する検出器Ｓ２（図示せず）とを設けるととも
に、濾過加圧動作の場合に行う強制排気部分６２の運転
を、検出器Ｓ１による検出値が検出器Ｓ２による検出値
よりも、所定量以上、例えば、１０ｈＰａ以上だけ高い
間のみ運転するように構成する。

【００６８】

【発明の効果】この発明によれば、以上のように、外気
に花粉などの微細な塵埃が含まれる季節には、第２の濾
過部分によって、こうした微細な塵埃を除去した清浄空
気を加圧して室内に供給する濾過加圧動作を行わせるこ
とによって、室内の空気を清浄空気で換気することがで
きる。

【００６９】また、室内が乾燥する季節には、外気のか
ら吸放湿体に吸収させた水分を利用して室内の加湿動作
を行っているので、加湿のための水を外部から補給する
ような面倒な操作が不要になるなどの特長がある。

【図面の簡単な説明】

図面は、全て、この発明の実施例を示し、各図の内容は
次のとおりである。

【図１】全体構成非動作状態斜視図

【図２】全体構成動作状態斜視図

【図３】全体構成動作状態斜視図

【図４】要部構成分解状態斜視図

【図５】要部構成組立状態斜視図

【図６】要部構成組立状態断面図

【図７】全体構成動作状態斜視図

【図８】全体構成組立状態斜視図

【符号の説明】

１０ 室外 １１ 外気 ２１ 濾過部分 ２２ 濾過部分 ２３ 圧送部分 ２３Ａ 吐出口 ２４ 流路 ２４Ａ 流路 ２４Ｂ 流路 ２４Ｃ 流路 ２４Ｄ 流路 ２５ 吐出穴 ２７ 流路切換部分 ４１ 流路 ４１Ａ 流路 ４１Ｂ 流路 ５０ 室内 ５０Ａ 空気 ５１ 清浄空気 ５２ 窓・開閉部分 ５３ 扉・開閉部分 ５４ 壁部 ５５ 床 ５６ 天井 ６１ 排気口 ６２ 強制排気部分 ６５ 流路 ７１ 流路 ８０ 吸放湿体 ８０Ａ 軸 ８０Ｂ 軸受穴 ８０Ｃ 軸受穴 ８０Ｘ 端面 ８１ 吸湿部分 ８１Ａ 空洞部分 ８１Ｂ 空洞部分 ８２ 加熱放湿部分 ８２Ａ 空洞部分 ８２Ｂ 空洞部分 ８３ 余熱放湿部分 ８３Ａ 空洞部分 ８３Ｂ 空洞部分 ８５Ａ 覆体 ８５Ｂ 覆体 ８５Ｃ ねじ部分 ８８ 加熱部分 ９１ 流路 ９１Ａ 流路 ９１Ｂ 流路 ９１Ｃ 流路 ９１Ｄ 流路 ９１Ｅ 流路 ９５ 濾過部分 ９６ 吸込穴 ９７ 流路開閉部分 ９７Ａ 流路切換部分 １１０ 歯車減速機構付電動機 ２００ 制御部 ４００ 外箱 ５００ 除塵給気兼加湿装置 Ｄ１ 外径 Ｈ１ 高さ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 兼子 真司 大阪府守口市京阪本通２丁目５番５号 三 洋電機株式会社内 (72)発明者 中山 敏男 大阪府守口市京阪本通２丁目５番５号 三 洋電機株式会社内 Ｆターム(参考） 3L053 BD04 4D058 JA12 JB13 JB14 KB11 TA01 TA02 UA01 UA03 UA05 UA30

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 室外の空気（以下、外気という）に含ま
   れる花粉などの微細な塵埃を除去した清浄空気を、開閉
   部分を有する室内に供給する機能と、前記室内を加湿す
   る機能とを設けた除塵給気兼加湿装置であって、 前記外気を前記微細な塵埃よりも粗い塵埃を除去する第
   １の濾過部分を通した後に前記微細な塵埃を除去する第
   ２の濾過部分を通して得られる前記清浄空気に前記外気
   の圧力よりも高い圧力を与えて前記室内に供給すること
   により前記室内の気圧を前記外気の気圧よりも高くする
   第１の流路を設ける濾過加圧手段と、 常温状態において通過する空気から水分を吸収する吸湿
   部分と、前記吸湿部分の加熱状態において通過する空気
   に前記水分を放出する加熱放湿部分と、前記加熱放湿部
   分と前記吸湿部分との間に位置付けられていて前記加熱
   の余熱状態において通過する空気に前記水分を放出する
   余熱放湿部分とを有する吸放湿体を前記室内に設ける吸
   放湿手段と、 前記外気を前記第１の濾過部分を通した後に、前記第２
   の濾過部分を通すことなく、前記吸湿部分に通して前記
   室外に戻すことにより前記外気の水分を前記吸湿部分に
   吸収する第２の流路を設ける吸湿手段と、 前記室内の空気を前記余熱放湿部分と前記加熱放湿部分
   とに通して前記室内に戻すことにより前記室内の空気に
   前記水分を放出する第３の流路を設ける加湿手段とを具
   備することを特徴とする除塵給気兼加湿装置。
2. 【請求項２】 前記室内の気圧を前記外気の気圧よりも
   高く維持することを限度として前記室内の空気を前記室
   外に排出する第４の流路を設けたことを特徴とする請求
   項１の除塵給気兼加湿装置。
3. 【請求項３】 前記吸放湿体を短円柱状に形成するとと
   もに、前記吸放湿体を回転させることにより前記吸湿部
   分と前記加熱放湿部分と前記余熱放湿部分との各位置を
   順次に移動させることを特徴とする請求項１または請求
   項２の除塵給気兼加湿装置。
4. 【請求項４】 前記第１の流路における前記外気を取り
   込む部分と、前記第２の流路における前記外気を取り込
   む部分とを第１の共通の流路にして形成するとともに、
   前記第１の流路と前記第２の流路との分岐箇所に第１の
   流路切換部分を設けて、前記第１の流路切換部分を切り
   換えることにより前記第１の流路と前記第２の流路とを
   形成することを特徴とする請求項１、請求項２または請
   求項３の除塵給気兼加湿装置。
5. 【請求項５】 前記第２の流路における前記室外に排出
   する部分と、前記第４の流路における前記室外に戻す部
   分とを第２の共通の流路にして形成し、また、前記第３
   の流路における前記室内の空気を取り込む部分と、前記
   第４の流路における前記室内の空気を取り込む部分とを
   第３の共通の流路にして形成するとともに、前記第３の
   流路と第４の流路との分岐箇所に第２の流路切換部分を
   設けて、前記第２の流路切換部分を切り換えることによ
   り前記第３の流路と前記第４の流路とを形成することを
   特徴とする請求項２、請求項３または請求項４の除塵給
   気兼加湿装置。